量子点器件和电子装置制造方法及图纸

公开了量子点器件和电子装置，所述量子点器件包括彼此面对的阳极和阴极、设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点层、以及设置在所述阴极和所述量子点层之间的电子传输层，其中所述量子点层包括在可见区域中的波长区域的至少一部分中发射光的发射量子点和在可见区域中不发射的非发射量子点，且所述非发射量子点和电子传输层的LUMO能级之间的差值大于或等于约0.5eV。

Quantum dot devices and electronic devices

【技术实现步骤摘要】
量子点器件和电子装置相关申请的交叉引用本申请要求于2018年3月09日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2018-0028284和于2019年3月5日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2019-0025444的优先权和权益，将其内容通过引用全部引入本文中。
公开了量子点器件和电子装置。
技术介绍
与块体(本体，bulk)材料不同，可通过改变其颗粒尺寸来控制纳米颗粒的物理特性(例如能带隙、熔点等)(其为固有特性)。例如，向也称为量子点的半导体纳米晶体提供光能或电能，并且其可发射与量子点的尺寸相对应的波长的光。因此，量子点可用作发射特定波长的光的发光元件。包括量子点的量子点器件可用作发光元件。然而，量子点不同于常规的发光元件，因此需要改善量子点器件的性能的新方法。
技术实现思路
一种实施方式提供能够实现改进的性能的量子点器件。另一实施方式提供包括所述量子点器件的电子装置。根据一种实施方式，量子点器件包括彼此面对的阳极和阴极、设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点层、以及设置在所述阴极和所述量子点层之间的电子传输层，其中所述量子点层包括在可见(光)区域中的波长区域的至少一部分中发射光的发射量子点和配置为在可见区域中不发射光的非发射量子点，并且所述非发射量子点的LUMO能级和电子传输层的LUMO能级之间的差值大于或等于约0.5eV。非发射量子点的LUMO能级可比电子传输层的LUMO能级小约0.5eV或更大。非发射量子点的LUMO能级可比电子传输层的LUMO能级小约0.5eV至约1.5eV。非发射量子点的能带隙可大于发射量子点的能带隙。非发射量子点的能带隙可大于或等于约3.0eV。非发射量子点的LUMO能级可分别小于发射量子点的LUMO能级和电子传输层的LUMO能级。非发射量子点的直径可小于发射量子点的直径。量子点层可包括发射量子点和非发射量子点的混合物。可以比发射量子点小的量包括非发射量子点。可以小于或等于约20重量％的量包括非发射量子点，基于发射量子点和非发射量子点的总量。量子点层可包括：第一量子点层，其包括发射量子点；和第二量子点层，其包括非发射量子点。第二量子点层可比第一量子点层薄。第二量子点层的厚度可小于或等于约20nm。第一量子点层可比第二量子点层更靠近电子传输层。发射量子点的HOMO能级可为约5.3eV至约7.5eV。发射量子点可为具有核-壳结构的量子点，以及非发射量子点可为具有没有壳的核结构的量子点。发射量子点的核可包括锌(Zn)、碲(Te)和硒(Se)，以及发射量子点的壳可包括ZnSeS、ZnS或其组合。非发射量子点可包括ZnS、ZnSe、ZnTe、CdS或其组合。量子点器件可进一步包括设置在阳极和量子点层之间的空穴传输层，并且空穴传输层的HOMO能级可为约5.2eV至约7.3eV。根据另一实施方式，电子装置包括所述量子点器件。所述量子点器件的性能可改善。附图说明图1是根据一种实施方式的量子点器件的示意性横截面图，图2A和2B是图1的量子点器件的量子点层中包括的发射量子点和非发射量子点的示意图，图3是说明图1的量子点器件的示例性能级的能量图，图4是示意性地示出根据另一实施方式的量子点器件的横截面图，和图5是示出图4的量子点器件的示例性能级的能量图。具体实施方式在下文中，将详细描述本公开内容的实例实施方式，使得本领域技术人员理解本公开内容。然而，本公开内容可以许多不同的形式体现，并且不被解释为限于本文所述的实例实施方式。。在附图中，为了清楚起见，层、膜、面板、区域等的厚度被放大。在说明书中，相同的附图标记始终表示相同的元件。将理解，当一个元件例如层、膜、区域、或基板被称为“在”另外的元件“上”时，其可直接在所述另外的元件上或者还可存在中间元件。相反，当一个元件被称为“直接在”另外的元件“上”时，则不存在中间元件。在下文中，功函数(WF)、HOMO能级和LUMO能级表示为距真空能级的绝对值。此外，当功函数、HOMO能级或LUMO能级被称为深的、高的或大的时，功函数、HOMO能级或LUMO能级具有基于“0eV”的真空能级的大的绝对值，而当功函数、HOMO能级或LUMO能级被称为浅的、低的或小的时，功函数、HOMO能级或LUMO能级具有基于“0eV”的真空能级的小的绝对值。在下文中，参考附图描述根据实施方式的量子点器件。图1是根据一种实施方式的量子点器件的示意性横截面图，图2是图1的量子点器件的量子点层中包括的发射量子点和非发射量子点的示意图，和图3是说明图1的量子点器件的示例性能级的能量图。参考图1，根据一种实施方式的量子点器件10包括彼此面对的阳极11和阴极12、以及设置在阳极11和阴极12之间的电子传输层13、量子点层14、空穴传输层15和空穴注入层16。基板(未示出)可设置在阳极11或阴极12的一侧。基板可例如由如下制成：无机材料例如玻璃；有机材料例如聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚酰胺、聚醚砜、或它们的组合；或硅晶片。阳极11可由具有相对大的功函数的导体制成以帮助空穴注入，并且可例如由金属、金属氧化物和/或导电聚合物制成。阳极11可例如由如下制成：金属或其合金诸如镍、铂、钒、铬、铜、锌和金；导电金属氧化物例如氧化锌、氧化铟、氧化锡、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)或氟掺杂的氧化锡；或者金属和氧化物的组合例如ZnO和Al或SnO2和Sb，但不限于此。阴极12可由具有小的功函数的导体制成以帮助电子注入，并且可例如由金属、金属氧化物和/或导电聚合物制成。阴极12可为例如金属如镁、钙、钠、钾、钛、铟、钇、锂、钆、铝、银、锡、铅、铯、钡等或其合金；多层结构材料，例如LiF/Al、LiO2/Al、LiF/Ca、Liq/Al和BaF2/Ca，但不限于此。阳极11和阴极12的至少一个可为光透射电极，并且该光透射电极可例如由导电氧化物例如氧化锌、氧化铟、氧化锡、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)或氟掺杂的氧化锡、或单层或多层的金属薄层制成。当阳极11和阴极12之一为非光透射电极时，它可由例如不透明导体例如铝(Al)、银(Ag)或金(Au)制成。电子传输层13可设置在阴极12的一个表面上，并且可包括一个层或两个层或更多个层。电子传输层13可包括例如无机材料、有机材料和/或有机/无机材料。电子传输层13的LUMO能级(LUMOETL)可等于或小于阴极12的功函数(WFc)。电子传输层13的LUMO能级(LUMOETL)和阴极12的功函数(WFc)之间的差值可小于或等于约0.5eV。例如，电子传输层13的LUMO能级(LUMOETL)可为约2.5eV至约4.3eV，例如约2.7eV至约4.0eV、或约2.7eV至约3.8eV。电子传输层13可包括例如以下的至少一种：1,4,5,8-萘-四羧酸二酐(NTCDA)、浴铜灵(BCP)、三[3-(3-吡啶基)-2,4,6-三甲苯基]硼烷(3TPYMB)、LiF、Alq3、Gaq3、Inq3、Znq2、Zn(BTZ)2、BeBq2、ET204(8-(4-(4,6-二(萘-2-基)-1,3,5-三嗪-2-基)苯基)喹诺酮)、8-羟基喹啉锂(Liq)、n型金属氧化物(例如ZnO、HfO2等)、及其组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.量子点器件，包括彼此面对的阳极和阴极，设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点层，以及设置在所述阴极和所述量子点层之间的电子传输层，其中所述量子点层包括配置成在可见区域中的波长区域的至少一部分中发射光的发射量子点和配置成在可见区域中不发射光的非发射量子点，且所述非发射量子点和所述电子传输层的LUMO能级之间的差值大于或等于0.5eV。

【技术特征摘要】
2018.03.09 KR 10-2018-0028284;2019.03.05 KR 10-2011.量子点器件，包括彼此面对的阳极和阴极，设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点层，以及设置在所述阴极和所述量子点层之间的电子传输层，其中所述量子点层包括配置成在可见区域中的波长区域的至少一部分中发射光的发射量子点和配置成在可见区域中不发射光的非发射量子点，且所述非发射量子点和所述电子传输层的LUMO能级之间的差值大于或等于0.5eV。2.如权利要求1所述的量子点器件，其中所述非发射量子点的LUMO能级比所述电子传输层的LUMO能级小0.5eV或更大。3.如权利要求2所述的量子点器件，其中所述非发射量子点的LUMO能级比所述电子传输层的LUMO能级小0.5eV至1.5eV。4.如权利要求1所述的量子点器件，其中所述非发射量子点的能带隙大于所述发射量子点的能带隙。5.如权利要求1所述的量子点器件，其中所述非发射量子点的能带隙大于或等于3.0eV。6.如权利要求1所述的量子点器件，其中所述非发射量子点的LUMO能级分别小于所述发射量子点的LUMO能级和所述电子传输层的LUMO能级。7.如权利要求1所述的量子点器件，其中所述非发射量子点的直径小于所述发射量子点的直径。8.如权利要求1所述的量子点器件，其中所述量子点层包括所述发射量子点和所述非发射量子点的混合物。9....

【专利技术属性】
技术研发人员：张宰准，李相陈，张银珠，权河一，丁大荣，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR